鋼筋混凝土沉井施工方法

1

、基坑及砂墊層

沉井施工，應首先根據設計圖紙定位放線

即定位中心軸線，基

坑輪廓線及水準標點等

。

基坑底部平面尺寸，

要比沉井的平面大，

即沉井四周各加寬

1

根

墊木長度以上，以保證把墊木抽出

。同時

還需考慮支撐模板

搭設

腳手架及排水工程的需要

。小型沉井基坑的最小寬度應比沉井外徑

大

0.6-0.8m

。

基坑開挖後

加固方法一般用砂石墊層或機械碾壓

。

農用大口井

常用夯基

。但大的沉井要設砂墊層，並在刃腳下墊木，以加強地基

的穩定性。一般情況下，基坑開挖深度即等於砂墊層的厚度，約

1.0-2.0 m

深。在地下水位較低的地區，為了減少沉井深度，可加深

開挖，但必須保證坑底高出施工期間可能出現的最高地下水位

0.5m

以上。

關於砂墊層的承載力，

在澆注第一節混凝土井筒時，

因不允許壓

縮沉陷，故砂墊層的允許承載力應適當降低，如缺少可靠資料時，可

採用

10N/cm2

。當沉井接高澆注混凝土時，砂墊層及地基的承載力，

如允許沉井產生較大沉降時，

可適當予以提高，

但最大不應超過砂墊

層及地基土在臨界荷載作用下的承載力。

2

、沉井製作

2.1

大口井沉井刃腳現場澆注。刃腳的高度和寬度，直接影響下沉過

程中的摩擦力和穩定性，

並應與井筒和壁厚相適應。

刃腳面上井筒外

的踏面寬度應由井筒厚度和土的性質而定，其施工除按設計進行外，

一般應注意下列事項。

2.1.1

刃腳斜面與水平面夾角，一般採用

50°

-

65°凸出井筒外寬度

100-150mm

。

2.1.2

一般均質土，常用

2-3

根直徑大於

20mm

鋼筋加強刃但腳底部

:

非均質硬土，

可用

10

號或

12

號角鋼加固；

土質硬併兼有漂石的地層，

則用角鋼和鋼板焊成切刃，以利下沉。

2.1.3

預製澆注鋼筋混凝土刃腳的模板，可用土模、磚模或木模。土

模的做法是在挖好的土筒底整平夯實，

按設計刃腳尺寸放線，

然後掏

土刻模，外部模板（或磚）固定成型，為了澆注的混凝土表面光滑平

齊，可用

1

層白灰、泥皮或油氈隔離

。

2.1.4

現場澆注混凝土刃腳

其強度不應小於

C15

標號；

鋼筋混凝土

製作標號不應小於

C20

。澆築時，要分層搗實，直至冒漿抹平。強

度達到設計值的

70%

後，可進行下一階段施工，即砌築井筒。較大的

鋼筋混凝土沉井在軟基上，

常用墊撐木，

墊木數量按墊木底面壓力不

大於

0.1Mpa

求算，對稱鋪設，墊木間填塞砂礫

。

2.2

鋼筋混凝土井壁，一般是分節制作。用砂石墊層或磚模澆注刃腳

的沉井，第一節的澆注高度以

1.5-2.0m

為宜，深度不大時，可採用

1

次下沉，但必須經過設計驗算，最大澆注高度不大於

12m

。鋼筋混

凝土強度必須達

70%

以上才能進行下一節作業。

2.3

多孔混凝土預製井壁，

每高

1-2m

設一道

0.1-0.2m

高的圈樑，

每

塊預製件一般高度為

0.3-0.5m

，質量不超過

50kg

。

2.4

大口井的進水孔在沉井時，要預先堵塞以便成進深度到達後，打

開進水孔，

充填濾料澆注或預製構件組裝和銜接時，

應有凸凹形施工

接縫，預埋件不可遺漏。

3

沉井下沉

3.1

排水下沉，是大口井常用的施工方法，適於土層比較穩定，配置

抽水裝置和提升機具的條件下使用。

由於人工在井內直接操作，

可以

觀察和發現地層情況的變化，防止發生事故。但排水下沉時，井內外

壓力不一樣，由於外水壓力作用，容易使不穩定地層發生湧砂現象，

增加施工困難，特別注意安全施工。

3.2

無排水下沉。這種方法優點是，可節省大量抽水費用，施工中不

易出現湧砂現象，工人不必下井作業，比較安全。但是需要一定的機

械施工，如常用合瓣式抓鬥，進行挖方，除可挖掘土石外，還可以裝

配在井外預製的井筒，

並能保證水井質量，

但僅適於直徑較大的大口

井施工。

3.3

自重下沉和加重下沉。沉井下沉應克服沉井外壁表面摩擦力，依

據大口井設計，

其下沉係數均大於

1.15

，

保持下沉係數在

1.15-1.25

左右。

農用大口井設計基本上都採用自重下沉，

但是用鋼筋混凝土的，

直徑大於

6m

的大口井，為了節省材料，可以縮小井筒厚度，採用加

重下沉的方法。加重的方法是在井的頂端放置寬

1.0-1.5m

兩條平行

鋼軌，在鋼軌上裝砂箱，砂箱裝上就地的砂石袋，一般加重的工作井

孔面為

3m

×3m。

3.4

開挖方法

3.4.1

土質鬆軟時，

可在沉井中部先向下挖約

,400-500mm

並逐漸向四

周均勻擴挖，到距刃腳

,1.0m

處，則分層挖出刃腳內側的土臺。

3.4.2

土質比較堅實時，如刃腳內側土臺挖平後，仍下沉很出少，可

再從中部挖深

100-500mm

，並繼續向四周擴挖。

3.4.3

在堅硬土層中，若用墊木時，按順序分段，掏空刃腳，再回填

砂礫，待最後幾段定位墊木掏空回填後，再分層開挖。

3.4.4

至基岩層時，分作兩部分依序開挖。風化或軟質岩層可用風鎬

或風鏟等挖除，軟硬岩石可以打眼爆破。基岩風化層

挖至弱風化帶

深度不大

中部石質良好

可以不開挖除石質差可在最後挖除

開挖刃

腳下部分

可隔一段挖一段

即用跳槽法開挖

然後逐漸下沉

。

3.4.5

排水下沉時，要注意沉降觀測，當用水力機械衝泥時，應以泥

坑為圓心，向四周衝射，並注意內側保留

0.5-1.0m

寬的土臺，均衡

對稱地、自上而下的層層衝去，遇硬粘土層時，可以垂直噴射切割，

但嚴禁用水槍掏空刃腳下和平盤下的土層。

3.4.6

無排水施工時，沉井內外水位不宜相差過大，挖鬆散或流動性

土時，應保持井內水位高出井筒外水位不少於

1.0m

，若不到

1.0m

時

應向井內注水，以防井外向井內湧流出現。挖衝井內土層，一般應均

勻挖除，每次挖除後其高差不宜超過

0.5m

。

4

混凝土的養護

混凝土入倉後，

應採取覆蓋保溫措施，

使混凝土能保持在正溫的

條件下養護，

直至達到混凝土規定的抗凍強度。

一般混凝土冬季的養

護方法有蓄熱法、暖棚法、蒸汽加熱法

、電流加熱法、冷混凝土法

等。

橡膠壩工程冬季養護主要採用了暖棚法。

在整個建築物周圍搭設

暖棚。用彩條布和無紡布兩層在四周及頂蓋圍住，保證不透風，在內

部生火爐取暖。

整個暖棚要有足夠的空間，

保證熱量的流通及人員燒

爐的方便。火爐一般燒的焦煤，因為焦煤熱量高

持續時間長。暖棚

內火爐的數量一定要夠，保證暖棚內的溫度在

15

℃左右。

當混凝土達到規範要求的強度時，既可停止。